CN113127960A - 一种房间地砖连续直铺方案的生成方法及其装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种房间地砖连续直铺方案的生成方法及其装置，该生成方法包括：确定房间中至少一个墙面对应的线段，由所述线段生成候选起铺点，将所有候选起铺点集合形成候选起铺点集；遍历候选起铺点集，生成与候选起铺点一一对应的砖集；确定用于评价砖集的多项评价指标，并计算每个砖集的各项评价指标的值；再结合各评价指标的综合指数，生成该房间的最优起铺点；由最优起铺点创建房间地砖连续直铺方案。本发明通过生成候选起铺点集以及若干对应的砖集，再结合多项评价指标优化出最优起铺点，使生成的地砖连续直铺方案规整性高、施工简单、经济成本低，结合用户偏好，提高了用户满意度。
Description
技术领域
本发明涉及智能房屋装修技术领域，尤其涉及房间地砖连续直铺方案的生成方法及装置。
背景技术
房间地砖铺贴是装修中的常见的一环，地砖铺贴耗时久、花费大，因此，需要提前设计好铺贴方案，避免铺贴完成后达不到预期，进而引发纠纷。
传统的方案设计是由装修设计师或者瓦工根据业务经验给出，一方面不同人的业务经验往往存在较大差异，另一方面不同角色的偏好存在较大差异。如设计师侧重从美观规整的角度考虑，利用CAD之类的工具设计铺贴方案，但很可能忽略砖缝，造成设计与实际施工出现偏差，还会忽略经济成本问题和实际施工方面的操作难度问题。而瓦工侧重从施工操作性角度考虑，只在工地现场通过摆放地砖的预铺方式确定铺贴方案，由于该方法耗费工时，一般只能简单尝试一两个起铺点，很难找到合适的起铺点。这样的铺贴方案不仅影响整体的美观规整，还可能造成残砖太多、太窄，切割时容易断裂，导致材料的浪费。
附图1至3示出了现有的几种典型的地砖连续直铺工艺，即砖与砖对齐铺贴，砖缝形成相对房间某一面墙横平竖直的网格。从附图1至3可看出，基本上每个房间均存在窄边残砖的情况，给施工带来困难，并且会导致材料浪费，还影响整体规整性。
需要说明的是，以上背景技术部分所公开的信息仅用于增强对本发明背景的理解，因此其可能包含不构成对本领域技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
为了至少部分地解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种房间地砖连续直铺方案的生成方法，能结合规整性、经济性和施工操作性因素，基于多项评价指标优化，生成房间地砖铺设的最优起铺点，使生成的地砖连续直铺方案规整性高、施工简单、成本低，克服现有技术中存在的问题。
本发明提供一种房间地砖连续直铺方案的生成方法，包括以下步骤：确定房间中至少一个墙面对应的线段，由所述线段生成候选起铺点，将所有候选起铺点集合形成候选起铺点集；遍历所述候选起铺点集，生成与所述候选起铺点一一对应的砖集；确定用于评价砖集的多项评价指标，并计算每个砖集的各项评价指标的值；根据计算得到的每个砖集的各项评价指标值，结合各评价指标的综合指数，生成该房间的最优起铺点；由最优起铺点创建房间地砖连续直铺方案。
上述候选起铺点通过以下方式生成：计算至少一个墙面对应的线段的起点、中点和终点，分别基于所述起点、中点和终点，沿着垂直于所述墙面对应的线段且指向房间内的方向步进设定值，获得所述墙面对应的线段的候选起铺点。
当房间中包含由第一墙面和第二墙面形成的270°阳角时，所述第一墙面和第二墙面对应线段的候选起铺点集通过以下方式生成：在所述第一墙面对应线段所在的直线上确定候选起铺点，所述候选起铺点分别与房间内和第二墙面平行的墙面对应线段的距离等于砖长加砖缝或砖宽加砖缝的长度的整数倍，将所有所述候选起铺点集合形成所述第一墙面对应线段的候选起铺点集；在所述第二墙面对应线段所在的直线上确定候选起铺点，所述候选起铺点分别与房间内和第一墙面平行的墙面对应线段的距离等于砖长加砖缝或砖宽加砖缝的长度的整数倍，将所有所述候选起铺点集合形成所述第二墙面对应线段的候选起铺点集。
上述砖集通过以下方式生成：从所述候选起铺点开始，按照直铺方式分别步进砖长加砖缝长度或者砖宽加砖缝长度，并依此连续步进，直至到达房间地面铺贴空间的边界处；由步进过程中生成的整砖矩形形状以及残砖几何形状共同组成所述候选起铺点对应的砖集。
上述多项评价指标包括规整性指标、地砖损耗率和施工操作性指标，其中：规整性指标包括整砖数、入室门所在墙地砖整砖数、入室门所在墙地砖整砖度和、近入室门墙地砖整砖数、近入室门墙地砖整砖度和，以及地砖整砖度和中的一种或多种，所述整砖度的计算公式为：
其中，
S代表铺设地砖几何形状的实际面积值，S0代表整砖的面积值；
所述地砖损耗率的计算公式为：
地砖损耗率＝算量地砖数×整砖面积/房间面积–1
其中算量地砖数为计算得出的完成房间地砖铺贴实际购买的整砖数；
所述施工操作性指标包括矩形残砖窄边最小值、阳角非矩形砖值，所述阳角非矩形砖值的计算公式为：
其中，将所有阳角按照距离入室门的距离进行升序排序，获得各阳角的序号i，n为房间内阳角个数，wi为第i个阳角的权重，wi＝1/10i，mi为第i个阳角处非矩形砖的数量。
根据本发明一实施例，本发明通过以下方式结合各评价指标的优先级生成房间的最优起铺点：按照各评价指标优先级从高到低的顺序，逐评价指标地对各个砖集的评价指标值进行排序，并过滤筛选评价指标值最高的砖集组成候选砖集，将前一个评价指标过滤筛选得到的候选砖集作为下一评价指标过滤筛选的对象，重复以上过滤筛选操作直至候选砖集中只含一个砖集时，将该砖集对应的候选起铺点作为最优起铺点；若按照各评价指标依次过滤筛选后，最终得到的候选砖集中含有多于一个的砖集，则随机选取其中一个砖集对应的候选起铺点作为最优起铺点。
根据本发明一实施例，本发明通过以下方式结合各评价指标的权重生成房间的最优起铺点：按照各评价指标的权重值以及计算得到的各评价指标值，计算每个砖集的得分，将得分最高砖集对应的候选起铺点作为最优起铺点。
根据本发明的另一方面，本发明还提供一种多房间房屋地砖连续直铺方案的生成方法，包括以下步骤：将房屋入户门标记为第1级房门，入户门进入的房间标记为第1级房间，遍历第k级房间通向其他相邻房间的所有未标记房门，标记为第k+1级房门，第k+1级房门进入的所有未标记房间标记为第k+1级房间，重复执行以上遍历操作直到第k+1级房门进入的房间没有未标记的房门通往其他相邻房间，其中k为正整数；将每个房间中级别最高的房门作为该房间的入室门；执行上述的房间地砖连续直铺方案的生成方法，为每个房间生成地砖连续直铺方案。
根据本发明的另一方面，本发明还提供一种房间地砖连续直铺方案的生成装置，包括：候选起铺点集生成模块，其被配置为，确定房间中至少一个墙面对应的线段，由所述线段生成候选起铺点，将所有所述候选起铺点集合形成候选起铺点集；砖集生成模块，其被配置为，生成与所述候选起铺点一一对应的砖集；评价指标值计算模块，其被配置为，确定用于评价所述砖集的多项评价指标，并计算每个砖集的各项评价指标的值；最优起铺点生成模块，其被配置为，根据计算得到的每个砖集的各项评价指标值，结合各评价指标的综合指数，生成该房间的最优起铺点；方案创建模块，其被配置为，由最优起铺点创建房间地砖连续直铺方案。
上述候选起铺点集生成模块进一步被配置为：计算至少一个墙面对应的线段的起点、中点和终点，分别基于起点、中点和终点，沿着垂直于所述至少一个墙面对应的线段且指向房间内的方向步进设定值，获得所述至少一个墙面对应的线段的候选起铺点。
上述候选起铺点集生成模块还进一步被配置为，当房间中包含由第一墙面和第二墙面形成的270°阳角时：在所述第一墙面对应线段所在的直线上确定候选起铺点，所述候选起铺点分别与房间内和第二墙面平行的墙面对应线段的距离等于砖长加砖缝或砖宽加砖缝的长度的整数倍，将所有所述候选起铺点集合形成所述第一墙面对应线段的候选起铺点集；在所述第二墙面对应线段所在的直线上确定候选起铺点，所述候选起铺点分别与房间内和第一墙面平行的墙面对应线段的距离等于砖长加砖缝或砖宽加砖缝的长度的整数倍，将所有所述候选起铺点集合形成所述第二墙面对应线段的候选起铺点集。
上述砖集生成模块进一步被配置为：从所述候选起铺点开始，按照直铺方式分别步进砖长加砖缝长度或者砖宽加砖缝长度，并依此连续步进，直至到达房间地面铺贴空间的边界处；由步进过程中生成的整砖矩形形状以及残砖几何形状共同组成所述候选起铺点对应的砖集。
上述评价指标值计算模块使用的多项评价指标包括规整性、地砖损耗率和施工操作性，其中：所述规整性指标包括整砖数、入室门所在墙地砖整砖数、入室门所在墙地砖整砖度和、近入室门墙地砖整砖数、近入室门墙地砖整砖度和，以及地砖整砖度和中的一种或多种，所述整砖度的计算公式为：
其中，
S代表铺设地砖几何形状的实际面积值，S0代表整砖的面积值；
所述地砖损耗率的计算公式为：
地砖损耗率＝算量地砖数×整砖面积/房间面积–1
其中算量地砖数为计算得出的完成房间地砖铺贴实际购买的整砖数；
所述施工操作性指标包括矩形残砖窄边最小值、阳角非矩形砖值，所述阳角非矩形砖值的计算公式为：
其中，将所有阳角按照距离入室门的距离进行升序排序，获得各阳角的序号i，n为房间内阳角个数，wi为第i个阳角的权重，wi＝1/10i，mi为第i个阳角处非矩形砖的数量。
上述最优起铺点生成模块进一步被配置为：按照各评价指标优先级从高到低的顺序，逐评价指标地对各个砖集的评价指标值进行排序，并过滤筛选评价指标值最高的砖集组成候选砖集，将前一个评价指标过滤筛选得到的候选砖集作为下一评价指标过滤筛选的对象，重复以上过滤筛选操作直至候选砖集中只含一个砖集时，将该砖集对应的候选起铺点作为最优起铺点；若按照各评价指标依次过滤筛选后，最终得到的候选砖集中含有多于一个的砖集，则随机选取其中一个砖集对应的候选起铺点作为最优起铺点。
上述最优起铺点生成模块进一步被配置为：按照各评价指标的权重值以及计算得到的各评价指标值，计算每个砖集的得分，将得分最高砖集对应的候选起铺点作为最优起铺点。
根据本发明的另一方面，还提供一种多房间房屋地砖连续直铺方案的生成装置，其包括：入室门确定模块；以及上述房间地砖连续直铺方案的生成装置中所包含的候选起铺点集生成模块、砖集生成模块、评价指标值计算模块、最优起铺点生成模块以及方案创建模块；其中，所述入室门确定模块被配置为：将房屋入户门标记为第1级房门，入户门进入的房间标记为第1级房间，遍历第k级房间通向其他相邻房间的所有未标记房门，标记为第k+1级房门，第k+1级房门进入的所有未标记房间标记为第k+1级房间，重复执行以上遍历操作直到第k+1级房门进入的房间没有未标记的房门通往其他相邻房间，其中k为正整数；将每个房间中级别最高的房门作为该房间的入室门。
根据本发明的另一方面，还提供一种计算机设备，其可以包括：处理器，存储装置，以及存储在所述存储装置上并可在所述处理器上运行的计算机程序，当所述处理器执行所述计算机程序时，实现如上所述的地砖连续直铺方案的生成方法的步骤。
根据本发明的另一方面，还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，实现如上所述的地砖连续直铺方案的生成方法的步骤。
本发明在已知房间地面几何形状、地砖规格、砖缝大小，且铺贴工艺为连续直铺情况下，结合规整性、经济性、施工操作性等多方面因素，基于几何计算和多项评价指标优化，自动生成房间地砖铺设的最优起铺点，再由最优起铺点生成该房间的地砖连续直铺方案，使最终得到的地砖连续直铺方案规整性高、施工简单、经济成本低。本发明为装修从业人员赋能，能结合用户的偏好，提高用户满意度。
附图说明
以下将详细参考附图示出的特定示例性实施例，对本发明的上述和其他特征进行说明，所述示例性实施例在下文中仅以说明的方式给出，因此并不限制本发明，其中：
图1示出了现有规则房间的地砖连续直铺工艺示意图。
图2示出了现有不规则房间的地砖连续直铺工艺示意图。
图3示出了现有完整户型的地砖连续直铺工艺示意图。
图4示出了根据本发明一具体实施例的房间地砖连续直铺方案的生成方法的示意流程图。
图5示出了根据本发明一具体实施例确定房门级别的多房间房屋户型结构示意图。
图6示出了根据本发明一具体实施例生成候选起铺点集的示意图。
图7示出了根据本发明一具体实施例生成房间中阳角候选起铺点集的示意图。
图8示出了根据本发明一具体实施例由起铺点A1形成砖集M的示意图。
图9示出了根据本发明一具体实施例由起铺点B1形成砖集N的示意图。
图10示出了根据本发明一具体实施例计算地砖整砖度函数的具体映射图。
图11示出了根据本发明一具体实施例采用指标优先级方式生成最优起铺点的流程图。
图12示出了根据本发明一具体实施例采用指标权重方式生成最优起铺点的流程图。
图13示出了根据本发明一具体实施例的房间地砖连续直铺方案生成装置的结构示意图。
具体实施方式
以下通过具体实施例对本发明进行详细描述，以使本领域普通技术人员能够容易地根据本说明书公开的内容实施本发明。以下所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而非全部。基于本说明书所描述的实施例，本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。需要说明的是，在不发生冲突的情况下，本说明书中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
附图4示出了根据本发明一具体实施例的房间地砖连续直铺方案的生成方法的示意流程图。如图所示，首先，在步骤S401确定房间每个墙面对应的线段，并由每条所述线段生成若干候选起铺点，将这些所有候选起铺点集合在一起即形成候选起铺点集。接下来，在步骤S402遍历所述候选起铺点集，生成若干与每个候选起铺点对应的砖集。然后在步骤S403，确定用于评价砖集的多项评价指标，并计算每个砖集的各项评价指标的值；随后在步骤S404，根据步骤S403计算得到的每个砖集的各项评价指标值，结合各评价指标的优先级或权重，生成该房间的最优起铺点；最后，在步骤S405，由该最优起铺点创建房间地砖连续直铺方案。
附图5示出了根据本发明一具体实施例包含多个房间的户型中各房间的地面几何形状并确定各房间房门级别的示意图。该户型中各房间的地面几何形状由构成各房间的墙面和门投影在地面的几何形状构成，各房间地面几何形状的各顶点可用二维坐标表示。
本实施例中，确定各房间房门级别的目的是用于确定各房间的入室门，为后续的多项评价指标提供依据。其采取的方法为级别遍历方法，具体操作为：将从户外进入该多房间户型房屋的门标记作为入户门，如果入户门有多个，任选其中一个即可。将选定的入户门设定作为第k级房门，入户门进入的房间设定为第k级房间，例如，附图5中的门厅为第一级房间(k＝1)。遍历第k级房间通向其他相邻房间的所有未标记房门，将这些未标记房门均设定为第k+1级房门，例如，附图5中从门厅进入客厅的房门，即为第二级房门(k＝1)。将从第k+1级房门进入的所有未标记房间标记为第k+1级房间，例如，附图5中的客厅为第二级房间(k＝1)。重复执行以上遍历操作，例如，附图5中从客厅进入卫生间A、卧室B、阳台A、衣帽间、厨房的门，均被设定为第三级房门(k＝2)，附图5中的卫生间A、卧室B、阳台A、衣帽间、厨房被标记为第三级房间(k＝2)；附图5中从厨房进入阳台B和洗手间的门，从阳台A进入卧室A和卧室B的门，以及从衣帽间进入卧室A和卫生间B的门，均被设定为第四级房门(k＝3)；附图5中的阳台B、洗手间、卫生间B、卧室A被标记为第四级房间(k＝3)，由于卧室B已经在上一步操作中被标记为第三级房间，因此，尽管从阳台A进入卧室B的门被标记为第四级房门，也不再将其标记为第四级房间。重复执行以上遍历操作直到房间没有门通往下一级房间，例如，附图5中的储物间、开放露台没有门通往下一级房间，即可得到所有房间的所有房门的级别。房门级别从第一级房门开始，级别依次降低。
确定房间入室门时，根据每个房间的房门级别，一般选择级别最高的门为该房间的入室门，如果某个房间的房门级别最高的有不止一个，则任选一个级别最高的房门作为入室门。例如，附图5中卧室B有两个房门：从客厅进入的房门、从阳台A进入的房门，由于从客厅进入的房门被设定为第三级，而从阳台A进入的房门被设定为第四级，因此选择从客厅进入的房门作为卧室B的入室门。又如，附图5中卧室A有两个房门：从衣帽间进入的房门、从阳台A进入的房门，由于这两个房门均被设定为第四级，因此可以选择其中任一个作为入室门。
在确定了每个房间的入室门之后，还需要明确待铺设地砖的尺寸信息，包括地砖的长和宽。市面上常见的地砖规格有300mm×300mm,600mm×600mm,800mm×800mm等等。地砖缝隙尺寸范围通常在1-15mm之间，一般为2mm，用于避免热胀冷缩导致地砖的破裂。
附图6示出了附图4所示流程图中步骤S401具体生成房间中候选起铺点集的示例性实施例的示意图。如图所示，举例来说，计算出该房间入室门墙面线段(附图6中矩形的下方水平线段)的起点A、中点B和终点C，分别基于这三个点沿着垂直于该墙面线段且指向房内的方向步进一定的砖缝值，如1mm至15mm步进值之间的任意值，获得该墙面线段的候选起铺点A’、B’、C’。或者也可以步进小于整砖长度的任意值，如50mm、100mm，获得沿该墙面线段有残砖的新的候选起铺点A”、B”、C”。这样，候选起铺点A’、B’、C’和A”、B”、C”的集合即为该墙面线段的候选起铺点集。
根据上述候选起铺点集生成规则，遍历该房间中各墙面线段，生成若干墙面线段候选起铺点集，所有墙面线段候选起铺点集构成该房间的候选起铺点集；
附图7示出了房间中包括270°的阳角时生成该阳角的候选起铺点集的方法的示意图。以附图7中左下方凹进房间内的阳角为例，该阳角由相互垂直的墙面线段l1和l2形成，墙面线段l1和l2的交叉点标记为p，计算线段l1至与其平行的墙面线段l3的距离d，将距离d对s求余得到余数r，其中，s为砖长加砖缝的长度或砖宽加砖缝的长度，将点p的y坐标值加上余数r后，得到该阳角y轴的候选起铺点p’，该候选起铺点p’与墙面线段l3的距离为s的整数倍。
遍历与线段l1平行的所有墙面线段，如墙面线段l4，计算线段l1至墙面线段l4的距离d’，将距离d’对s求余得到余数r’，则将点p的y坐标值减去余数r’后，得到该阳角y轴的候选起铺点p”，该候选起铺点p”与墙面线段l4的距离为s的整数倍。上述候选起铺点p’和候选起铺点p”集合得到该阳角在y轴的候选起铺点集。
通过类似的方式，遍历与墙面线段l2平行的所有墙面线段，得到该阳角在x轴的候选起铺点集；可以将阳角p点生成的x轴、y轴候选起铺点集两两组合，生成该阳角p对应的候选起铺点集。
附图8示出了附图4所示流程图中步骤S402中由起铺点A1形成的所有地砖几何形状组合形成的砖集M的示例性实施例的示意图。砖集M的一个示例性生成方法的具体步骤例如可以包括：(1)从候选起铺点A1开始，获得多个等效起铺点A2、A3、A4…An，这些等效起铺点A2、A3、A4…An与候选起铺点A1的x坐标值相差整数倍的砖长加砖缝长度、与候选起铺点A1的y坐标值相差整数倍的砖宽加砖缝长度，且该等效起铺点A2的x和y坐标值大于等于该房间地面铺贴空间的左下角的相应坐标；当然，根据铺贴地砖的方向不同，也可以小于等于该房间地面铺贴空间的右上角的相应坐标。(2)在步进过程中生成的整砖矩形形状，以及生成的整砖矩形形状与房间地面铺贴空间边界相交获得房间内的地砖几何形状，共同构成由起铺点A1形成的所有地砖几何形状组合形成的砖集M。需要说明的是，附图8中标记出的等效起铺点A2、A3、A4…An仅是为了便于说明而做出的示例性标记，实际上，附图8中所示的各个矩形的顶点均为等效起铺点，即各等效起铺点和候选起铺点A1的x坐标值相差的倍数与其和候选起铺点A1的y坐标值相差的倍数可以相同，也可以彼此不同。另外，上述砖长和砖宽的选择仅作为示例，二者可以相互调换，而不脱离本发明的构思，亦可以取得同样的技术效果。
同样，若以候选起铺点B1作为起始起铺点，可以获得如附图9所示的由候选起铺点B1形成的一系列等效起铺点B2、B3、B4…Bn，并进而形成由所有地砖几何形状组合形成的砖集N。
可以采用同样的方法遍历该房间的候选起铺点集，生成若干个与每个起铺点对应的砖集。
如上所述，在附图4所示流程图的步骤S403中，可以确定用于评价砖集的多项评价指标，并计算每个砖集的各项评价指标的值。根据本发明一实施例，所述多项评价指标可以包括规整性、地砖损耗率和施工操作性。
上述规整性指标具体可包括如下指标的一种或多种：整砖数、入室门所在墙地砖整砖数、入室门所在墙地砖整砖度和、近入室门墙地砖整砖数、近入室门墙地砖整砖度和、地砖整砖度和。
其中，整砖数指标是指砖集中整砖的个数，该指标越大越好。
入室门所在墙地砖整砖数指标是指砖集中距离入室门所在墙的距离小于阈值(对应于砖缝值，例如2mm)的所有地砖中整砖的个数，该指标越大越好。
入室门所在墙地砖整砖度和指标是指砖集中距离入室门所在墙的距离小于阈值(对应于砖缝值，例如2mm)的所有砖的整砖度之和，该指标越大越好，其中整砖度的计算方法将在下文详细说明。
近入室门墙地砖整砖数指标是指砖集中距离近入室门墙的距离小于阈值(对应于砖缝值，例如2mm)的所有地砖中整砖的个数，该指标越大越好。其中，所述近入室门墙是指房间中除入室门墙之外的其他所有墙中与入室门距离大于0且距离值最小的墙。
近入室门墙地砖整砖度和指标是指砖集中距离近入室门墙的距离小于阈值(对应于砖缝值，例如2mm)的所有砖的整砖度之和，该指标越大越好。
地砖整砖度和指标是指砖集中所有砖的整砖度之和，该指标越大越好。
砖集中每块砖的整砖度可以通过以下方式进行计算。首先，根据地砖与房间地面铺贴空间边界相交处得到的几何形状，判断其为整砖还是残砖。然后再计算其整砖度。整砖的判断方法为：若地砖几何形状有四个顶点，且几何形状的长、宽和面积值S均超过整砖设定阈值，即判断该几何形状为整砖，否则为残砖。该地砖整砖度B(r)的计算方法为：
其中，
S代表铺设地砖几何形状的实际面积值，S0代表整砖的面积值，r∈(0，1]；r值越大，表明地砖面积越大，其整砖度越接近1，反之越接近0，其具体映射图如附图10。
上述地砖损耗率的计算公式为：
地砖损耗率＝算量地砖数×整砖面积/房间面积–1
其中，算量地砖数为通过first fit descend方法计算得出的完成地砖铺贴实际购买的整砖数；该指标越小越好。
上述施工操作性指标具体可包括如下指标的一种或多种：矩形残砖窄边最小值、阳角非矩形砖值。该矩形残砖窄边最小值为砖集中所有残砖短边的最小值，该指标越小越好。
该阳角非矩形砖值的计算公式为：
其中，将所有阳角按照距离入室门的距离进行升序排序，获得各阳角的序号i，n为房间内阳角个数，wi为第i个阳角的权重，wi＝1/10i，mi为第i个阳角处非矩形砖的数量。
最后，根据计算得到的该房间所有起铺点对应砖集的多项评价指标值分值，结合用户对各评价指标的偏好，计算得到该房间的最优起铺点，即该最优起铺点对应的砖集为该房间优化后的地砖连续直铺方案。
附图11示出了附图4所示流程图中步骤S404中采用优先级法获得最优起铺点的示例性实施例的具体流程示意图。首先，可以在步骤S1101根据用户的需求，设定各评价指标的优先级，例如，上述各指标的优先级可以设定为：整砖数>地砖整砖度和>地砖损耗率>入室门所在墙地砖整砖数>入室门所在墙地砖整砖度和>近入室门墙地砖整砖数>近入室门墙地砖整砖度和>矩形残砖窄边最小值>阳角非矩形砖值。然后在步骤S1102按照优先级从高到低遍历各评价指标，优先计算所有砖集中的整砖数指标值，过滤筛选出整砖数指标值对应最高的候选砖集，例如该候选砖集中包括15个整砖数指标值相等的最高值砖集。在步骤S1103处，在步骤S1102得到的15个候选砖集的基础上，计算第二优先级指标值，即地砖整砖度和的指标值，进一步过滤筛选出第一、第二优先级指标值均最高的砖集，例如10个候选砖集。在可选的步骤S1104中，继续从高到低依次遍历各评价指标，直至在步骤S1105处过滤筛选出的候选砖集中只剩一个砖集时，在步骤S1107处将该砖集对应的候选起铺点作为最优起铺点。如果重复步骤S1104直至遍历所有评价指标值后，仍存在多于一个、例如3个砖集，即这3个砖集的所有评价指标值均最高且相同，则在步骤S1106处从最终过滤筛选出的3个候选砖集中随机选取一个砖集，并在步骤S1107处将该砖集对应的候选起铺点作为最优起铺点。
附图12示出了附图4所示流程图中步骤S404中可选的采用权重法获得最优起铺点的示例性实施例的具体流程示意图。在步骤S1201中，根据用户需求，设定各评价指标的权重值，例如，可以将上述各评价指标的权重分别设定为为：整砖数20％、地砖损耗率15％、地砖整砖度和15％、入室门所在墙地砖整砖数12％、入室门所在墙地砖整砖度和11％、近入室门墙地砖整砖数10％、近入室门墙地砖整砖度和9％、矩形残砖窄边最小值5％、阳角非矩形砖值3％。然后，在步骤S1202，按照各评价指标权重值以及计算得到的各评价指标值，计算每个候选起铺点对应砖集的得分。最后，在步骤S1203将得分最高的砖集对应的候选起铺点作为最优起铺点。
基于同样的发明构思，附图13示出了根据本发明一具体实施例的房间地砖连续直铺方案生成装置1300的结构示意图。如图所示，本发明的房间地砖连续直铺方案的生成装置1300包括：候选起铺点集生成模块1301，其确定房间每个墙面对应的线段，由每条所述线段生成若干候选起铺点，将所有候选起铺点集合形成候选起铺点集；砖集生成模块1302，其遍历所述候选起铺点集，生成若干与每个候选起铺点对应的砖集；评价指标值计算模块1303，其确定用于评价砖集的多项评价指标，并计算每个砖集的各项评价指标的值；最优起铺点生成模块1304，其根据计算得到的每个砖集的各项评价指标值，结合各评价指标的优先级或权重，生成该房间的最优起铺点；以及方案创建模块1305，其由最优起铺点生成房间地砖连续直铺方案。
根据本发明一具体实施例，上述房间地砖连续直铺方案生成装置1300中包含的各种模块可以实现本说明书所述的房间地砖连续直铺方案生成方法中的所有步骤，包括但不限于上述结合附图4、11和12描述的所有步骤。
可以理解，图13所示的结构仅为示意，所述装置还可包括比图13中所示更多或者更少的模块或组件，或者具有与图13所示不同的配置。
需要说明的是，上述实施例确定一个房间地砖连续直铺方案的生成方法可以应用于任何户型的任何房间中，均可得出基于整砖度规整性、经济性和施工操作性多个因素优化的地砖连续直铺方案，最终铺设成的地砖整砖度高、施工简单、成本低，满足用户需求，提升用户体验。
此外，本发明还提供了一种计算机设备，根据本发明一具体实施例，该计算机设备可以包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，当所述处理器执行所述程序时，可以实现本说明书所述的房间地砖连续直铺方案的生成方法的步骤。
此外，本发明还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的装置中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该装置中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被该装置执行时，使得该装置可以执行本说明书所述的房间地砖连续直铺方案的生成方法的步骤。
此外，本发明还提供了一种计算机程序产品，包括计算机指令，该计算机指令被处理器执行时可以实现本说明书所述的房间地砖连续直铺方案的生成方法的步骤。
特别地，以上参考附图中的流程图描述的实施例过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本申请说明书公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行附图中各流程图所示的方法的程序代码，在该计算机程序通过处理器执行时，执行本发明的房间地砖连续直铺方案的生成方法。
需要说明的是，本申请说明书所描述的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是，但不限于，电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的***、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM)、闪存、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
在本发明中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本发明中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明的操作的计算机程序代码，上述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言，诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言，诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络，包括局域网(LAN)或广域网(WAN)连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
附图中的流程图和框图，示例性示出了按照本发明各实施例的***、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。应当注意，在有些可作为替换的实施方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所示的顺序发生。例如，两个依次表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。还要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的***来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
本发明实施例中所涉及到的单元或模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。上述单元或模块也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器，其包括候选起铺点集生成模块、砖集生成模块、评价指标值计算模块、最优起铺点生成模块以及方案创建模块等。这些单元或模块的名称在某些情况下并不构成对该单元或模块本身的限定。
在本说明书中提及的所有文献都在本申请说明书中引用作为参考，就如同每一篇文献被完整引用至本说明书作为参考。
此外应理解，在阅读了本发明的上述说明内容之后，本领域技术人员可以对本发明做出各种改动或修改，这些等同形式同样落入本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种房间地砖连续直铺方案的生成方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)确定房间中至少一个墙面对应的线段，由所述线段生成候选起铺点，将所有所述候选起铺点集合形成候选起铺点集；
(2)遍历所述候选起铺点集，生成与所述候选起铺点一一对应的砖集；
(3)确定用于评价所述砖集的多项评价指标，并计算每个砖集的各项评价指标的值；
(4)根据计算得到的每个砖集的各项评价指标值，结合各评价指标的综合指数，生成该房间的最优起铺点；
(5)由所述最优起铺点创建房间地砖连续直铺方案。
2.根据权利要求1所述的房间地砖连续直铺方案的生成方法，其特征在于，所述步骤(1)中候选起铺点通过以下方式生成：
计算所述至少一个墙面对应的线段的起点、中点和终点，分别基于所述起点、中点和终点，沿着垂直于所述至少一个墙面对应的线段且指向房间内的方向步进设定值，获得所述至少一个墙面对应的线段的候选起铺点。
3.根据权利要求1所述的房间地砖连续直铺方案的生成方法，其特征在于，当房间中包含由第一墙面和第二墙面形成的270°阳角时，所述第一墙面和第二墙面对应线段的候选起铺点集通过以下方式生成：
在所述第一墙面对应线段所在的直线上确定候选起铺点，所述候选起铺点分别与房间内和第二墙面平行的墙面对应线段的距离等于砖长加砖缝或砖宽加砖缝的长度的整数倍，将所有所述候选起铺点集合形成所述第一墙面对应线段的候选起铺点集；
在所述第二墙面对应线段所在的直线上确定候选起铺点，所述候选起铺点分别与房间内和第一墙面平行的墙面对应线段的距离等于砖长加砖缝或砖宽加砖缝的长度的整数倍，将所有所述候选起铺点集合形成所述第二墙面对应线段的候选起铺点集。
4.根据权利要求1所述的房间地砖连续直铺方案的生成方法，其特征在于，所述步骤(2)中的砖集通过以下方式生成：
从所述候选起铺点开始，按照直铺方式分别步进砖长加砖缝长度或者砖宽加砖缝长度，并依此连续步进，直至到达房间地面铺贴空间的边界处；
由步进过程中生成的整砖矩形形状以及残砖几何形状共同组成所述候选起铺点对应的砖集。
5.根据权利要求1所述的房间地砖连续直铺方案的生成方法，其特征在于，所述步骤(3)中多项评价指标包括规整性指标、地砖损耗率和施工操作性指标，其中：
所述规整性指标包括整砖数、入室门所在墙地砖整砖数、入室门所在墙地砖整砖度和、近入室门墙地砖整砖数、近入室门墙地砖整砖度和，以及地砖整砖度和中的一种或多种，所述整砖度的计算公式为：
其中，
S代表铺设地砖几何形状的实际面积值，S0代表整砖的面积值；
所述地砖损耗率的计算公式为：
地砖损耗率＝算量地砖数×整砖面积/房间面积–1
其中算量地砖数为计算得出的完成房间地砖铺贴实际购买的整砖数；
所述施工操作性指标包括矩形残砖窄边最小值、阳角非矩形砖值，所述阳角非矩形砖值的计算公式为：
其中，将所有阳角按照距离入室门的距离进行升序排序，获得各阳角的序号i，n为房间内阳角个数，wi为第i个阳角的权重，wi＝1/10i，mi为第i个阳角处非矩形砖的数量。
6.根据权利要求5所述的房间地砖连续直铺方案的生成方法，其特征在于，所述步骤(4)中：
通过以下方式结合各评价指标的优先级生成最优起铺点：按照各评价指标优先级从高到低的顺序，逐评价指标地对各个砖集的评价指标值进行排序，并过滤筛选评价指标值最高的砖集组成候选砖集，将前一个评价指标过滤筛选得到的候选砖集作为下一评价指标过滤筛选的对象，重复以上过滤筛选操作直至候选砖集中只含一个砖集时，将该砖集对应的候选起铺点作为最优起铺点；若按照各评价指标依次过滤筛选后，最终得到的候选砖集中含有多于一个的砖集，则随机选取其中一个砖集对应的候选起铺点作为最优起铺点；或者
通过以下方式结合各评价指标的权重生成最优起铺点：按照各评价指标的权重值以及计算得到的各评价指标值，计算每个砖集的得分，将得分最高砖集对应的候选起铺点作为最优起铺点。
7.一种多房间房屋地砖连续直铺方案的生成方法，其特征在于，包括以下步骤：
通过以下方式确定各房间的入室门：将房屋入户门标记为第1级房门，入户门进入的房间标记为第1级房间，遍历第k级房间通向其他相邻房间的所有未标记房门，标记为第k+1级房门，第k+1级房门进入的所有未标记房间标记为第k+1级房间，重复执行以上遍历操作直到第k+1级房门进入的房间没有未标记的房门通往其他相邻房间，其中k为正整数；将每个房间中级别最高的房门作为该房间的入室门；
执行如权利要求5或6所述的房间地砖连续直铺方案的生成方法，为每个房间生成地砖连续直铺方案。
8.一种房间地砖连续直铺方案的生成装置，其特征在于，包括：
候选起铺点集生成模块，其被配置为，确定房间中至少一个墙面对应的线段，由所述线段生成候选起铺点，将所有所述候选起铺点集合形成候选起铺点集；
砖集生成模块，其被配置为，遍历所述候选起铺点集，生成与所述候选起铺点一一对应的砖集；
评价指标值计算模块，其被配置为，确定用于评价所述砖集的多项评价指标，并计算每个砖集的各项评价指标的值；
最优起铺点生成模块，其被配置为，根据计算得到的每个砖集的各项评价指标值，结合各评价指标的综合指数，生成该房间的最优起铺点；
方案创建模块，其被配置为，由所述最优起铺点创建房间地砖连续直铺方案。
9.一种计算机设备，包括：
处理器；
存储装置；以及
存储在所述存储装置上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，当所述处理器执行所述计算机程序时，实现如权利要求1-6或7中任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1-6或7中任一项所述方法的步骤。
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